Sistemas de 48V, 60V e 72V para Carrinhos de Golfe
O que a tensão muda em um carrinho de golfe elétrico, por que um sistema de 48V leva uma bateria LiFePO4 de 51.2V e como especificar a tensão correta para um campo de golfe, resort ou frota utilitária.
A tensão é o primeiro número que os compradores comparam e o último que realmente entendem. Um carrinho de 72V não é simplesmente uma versão mais rápida ou de maior autonomia de um carrinho de 48V; é um projeto elétrico diferente, com motor, controlador, carregador, cabeamento e requisitos de manutenção próprios. Dois carrinhos com a mesma etiqueta de tensão também podem se comportar de forma muito diferente quando entram em jogo a carga, a relação de transmissão e o terreno.
Este guia explica o que as três tensões comuns significam em um carrinho de golfe, por que um sistema de 48V pode levar uma bateria LiFePO4 de 51.2V e como redigir uma especificação de tensão sobre a qual um fornecedor possa cotar.
O que significam 48V, 60V e 72V em um carrinho de golfe?
O valor é uma tensão nominal de sistema: a tensão de projeto em torno da qual o motor, o controlador e o carregador são construídos, não uma leitura de pico nem um valor garantido em todos os estados de carga. Uma bateria de chumbo-ácido atinge essa tensão com uma associação em série de blocos de 12V; uma bateria de lítio chega à mesma classe com uma associação em série de células cujas tensões nominais se somam.
As duas são descritas de forma diferente, e é aí que muitas especificações falham. Uma bateria LiFePO4 de 16 células tem tensão nominal de 51.2V e é usada em um veículo descrito como sistema de 48V. Isso não é uma contradição. Neste catálogo, os modelos Ridge e Coast combinam uma bateria LiFePO4 de 51.2V e 105Ah com um motor de 48V e 5kW IP67, um controlador de 48V de 350A ou 375A e um carregador integrado de 48V / 25A. O GC-B usa uma bateria de chumbo-ácido de 60V e 105Ah com um motor de 60V e 4kW. O GC-A é oferecido com chumbo-ácido ou LiFePO4 e motor de 4, 5 ou 7.5kW.
Leia o rótulo do sistema, a tensão da bateria e a tensão do carregador em conjunto. Qualquer um deles isoladamente é uma especificação incompleta.
Como a tensão altera a potência e a corrente?
A potência é a tensão multiplicada pela corrente. Para a mesma potência, um sistema de tensão mais alta consome menos corrente, o que permite cabos mais finos, menos aquecimento resistivo e componentes menores. Essa é a razão de engenharia pela qual um veículo utilitário pesado ou uma rota com aclives pode migrar para 72V.
A tensão não cria potência por si só. Um carrinho de 48V com motor de 5kW e controlador de 350A pode ser forte; um carrinho de 72V com motor pequeno e controlador de baixa corrente pode não ser. A capacidade de subida também depende da relação de transmissão, do tamanho dos pneus e da carga. Os modelos Ridge e Coast têm capacidade de subida de 20% com o trem de força de 48V e 5kW, o que cobre as rampas, pontes e vias de serviço usadas pela maioria dos resorts e campus.
Quando um fornecedor cotar uma tensão, solicite no mesmo documento a potência do motor em kW, a corrente do controlador, a capacidade da bateria e o peso carregado. Um rótulo de tensão sem esses números não pode ser comparado com outra proposta.
Um carrinho de tensão mais alta anda mais rápido ou mais longe?
Não por padrão. A velocidade máxima é governada pelo controlador e pelo regime de uso previsto do veículo. Neste catálogo, o KR-G2 de dois lugares e o KR-G4+2 de seis lugares são limitados a 20 mph (32 km/h), enquanto os modelos utilitários e Coast são limitados a 25 mph (40 km/h). O GC-A e o GC-B são limitados a 40 km/h. Uma tensão mais alta não anula esses limites.
A autonomia acompanha a energia armazenada, o peso, a velocidade, o terreno, a temperatura e o estilo de condução. Os modelos de lítio de 48V Ridge e Coast têm autonomia nominal de 30–35 milhas (48–56 km) em piso plano. O GC-A tem autonomia nominal de 80–100 km e o GC-B, de 60 km, com baterias e pesos de veículo diferentes. Uma bateria de 72V com pouca capacidade pode oferecer menos autonomia que uma de 48V com muita capacidade.
| Pergunta | Lítio 48V (Ridge, Coast) | Chumbo-ácido 60V (GC-B) | Sistema 72V |
|---|---|---|---|
| Bateria neste catálogo | 51.2V 105Ah LiFePO4 | 60V 105Ah chumbo-ácido | Não é uma tensão do catálogo |
| Motor e controlador | 48V 5kW, 350 / 375A | 60V 4kW | Deve ser dimensionado para 72V |
| Carregador | 48V / 25A integrado | 220V integrado | Carregador compatível com 72V |
| Tempo de recarga | ≤ 5 horas | 10 horas | Depende da bateria e do carregador |
| Autonomia nominal | 30–35 milhas (48–56 km) | 60 km | Depende da energia da bateria |
| Aplicação típica | Golfe, resort, campus, múltiplos turnos | Rota curta fixa, recarga noturna | Carga pesada ou aclive acentuado, específico do projeto |
A coluna de 72V é deliberadamente enxuta. Trata-se de uma categoria de sistema, não de uma opção de catálogo, e um projeto que precise dela deve ser especificado com motor, controlador, carregador e suporte de peças de reposição confirmados em conjunto.
Qual tensão se adequa a um campo de golfe, resort ou campus?
Para a maioria dos locais, 48V é suficiente. Ela cobre as velocidades, cargas e janelas de recarga de campos de golfe, resorts, hotéis e campus, e os componentes têm amplo suporte. Um carrinho de lítio de 48V que recarrega em cinco horas ou menos também pode operar um segundo turno ou uma recarga complementar no meio do dia, e é por isso que as plataformas Ridge e Coast a utilizam.
Um carrinho de chumbo-ácido de 60V atende a um padrão diferente: uma rota diária fixa, o retorno à mesma baia e uma longa recarga noturna. O GC-B, com autonomia de 60 km e recarga de dez horas, foi projetado para essa rotina, e não para a recarga de oportunidade.
Escolha 72V apenas quando o regime de uso realmente exigir: uma carroceria utilitária pesada, um aclive longo e acentuado ou uma carga que não possa ser movida com segurança em 48V. Nesse caso, especifique o sistema completo, não apenas a bateria.
Que configuração de recarga cada tensão exige?
O carregador deve corresponder à bateria. O carregador integrado de 48V / 25A dos modelos Ridge e Coast leva a bateria de 51.2V à carga completa em cinco horas ou menos. O GC-A declara 6–8 horas em AC 220V; o GC-B declara 10 horas em AC 220V. Confirme a corrente de entrada e os requisitos de circuito na ficha técnica do carregador antes de instalar a rede elétrica do local.
Não mova um carregador entre veículos de tensão ou química diferentes. Um carregador de 48V não consegue carregar uma bateria de 72V, e um carregador de chumbo-ácido não deve ser conectado a uma bateria de lítio. Identifique os carregadores e as baias se uma frota mista compartilhar uma área de recarga.
O que uma especificação de tensão deve incluir?
Uma cotação só é comparável se declarar:
- a tensão nominal do sistema e a química da bateria;
- a tensão nominal da bateria, a capacidade em Ah e a energia em kWh;
- a potência do motor em kW e a corrente do controlador;
- a saída e a tensão de entrada do carregador, e o tempo de recarga;
- a autonomia nominal e a condição de teste por trás dela;
- os documentos fornecidos com a bateria, incluindo UN38.3 e MSDS para lítio.
Envie a rota, a carga e a janela de recarga junto com a consulta. A tensão é uma decisão de projeto, e a resposta correta vem do ciclo de trabalho, não da preferência por um número maior.
